2010年山西省高二上学期期中考试物理试卷

关于点电荷、元电荷、试探电荷，下列说法正确的是

A．点电荷是一种理想化的物理模型

B．试探电荷一定是正电荷

C．点电荷所带电荷量一定很小

D．元电荷、点电荷是同一种物理模型

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关于电流下列说法中正确的是

A．通过导体横截面的电荷量越大，导体中的电流越大

B．电流的方向就是电荷定向移动的方向

C．电流既有大小又有方向，是一个矢量

D．电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多

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下列关于电场及电场强度的说法中,正确的是

A．电场实际上并不存在,是人们想象中的一种东西

B．电荷之间的相互作用,是通过电场来发生的

C．电场强度是描述电场性质的物理量,它与试探电荷所受的电场力有关

D．电场强度的方向就是电荷在电场中所受电场力的方向

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在真空中两个点电荷相距为r时，相互作用力为F，今保持它们所带电量不变，欲使它们之间的作用力为2F，则两者应相距为：

A． 2r         B．r        C．r       D．r

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以下有关电源的说法正确的是

A．电源内部存在着由负极指向正极的电场

B．生活中有各式各样的电池充当电源，对同一种电池而言体积越大，电动势越大，内阻也越大

C．铅蓄电池的电动势为2V表示电路中每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转变为电能

D．由可知电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电量成反比

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如图所示是两个电阻的伏安特性曲线，那么a、b所示的电阻及这两个电阻串联或并联后图象所在的区域判断正确的是

A．a表示电阻大的图线，并联后图线在区域III

B．a表示电阻小的图线，串联后图线在区域Ⅱ

C．a表示电阻小的图线，并联后图线在区域I

D．a表示电阻大的图线，串联后图线在区域I

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让质子（）、氘核()和氦核()的混合物以相同的速度垂直电场方向进入同一偏转电场，则它们离开电场时

A．仍是一股离子束

B．会分离为两股离子束

C．会分离为三股粒子束

D．无法确定

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如图所示,空间有一水平方向的匀强电场,一带电微粒以一定的初速度从A点沿直线运动到B点,微粒除受到电场力和重力外,不再受其它力,则此过程微粒

A．电势能增加

B．电势能减小

C．动能增加

D．动能不变

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如图所示，有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球，从P点以相同的初速度垂直电场方向进入匀强电场E中，它们分别落到A、B、C三点，则可判断

A．三个小球到达正极板时的动能关系是：E_kA> E_kB> E_kC

B．三个小球在电场中运动的时间t_A>t_B> t_C

C．三个小球在电场中运动的加速度关系是：a_A > a_B >a_C

D．落到A点的小球带正电，落到B点的小球不带电

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如图所示，在电场中，一个负电荷从C点分别沿直线移到A点和B点，在这两个过程中，均需克服电场力做功，且做功的值相同，有可能满足这种做功情况的电场是

A．正y方向的匀强电场

B．正x方向的匀强电场

C．在第I象限内有负点电荷

D．在第IV象限内有负点电荷

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示波管的内部结构如图甲所示．如果在偏转电极、之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏一中心．如果在偏转电极之间和之间加上图丙所示的几种电压，荧光屏上可能会出现图乙中（a）、（b）所示的两种波形．则

A．若和分别加电压（3）和（1），荧光屏上可以出现图乙中（a）所示波形

B．若和分别加电压（4）和（1），荧光屏上可以出现图乙中（a）所示波形

C．若和分别加电压（3）和（2），荧光屏上可以出现图乙中（b）所示波形

D．若和分别加电压（4）和（2），荧光屏上可以出现图乙中（b）所示波形

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如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U_ab = U_bc，实线为一带电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，根据以上信息可以确定的是

A．判断三个等势面电势的高低

B．比较带电质点在P点与Q点具有的电势能的大小

C．比较带电质点通过P点与通过Q点时动能的大小

D．比较带电质点通过P点与通过Q点时加速度的大小

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如图所示真空中、有q₁、q₂、q₃三个点电荷，它们处在同一直线上，且都处于平衡状态，现已知q₂为负电荷，则q₃为___ ________电荷，如果L₂>L₁，三个电荷所带的电荷量从大到小的排列顺序是______________。

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北京正负电子对撞机的储存环是一个二百多米的近似圆形轨道，某次试验中发现在很短时间s内，圆形轨道的某截面上通过了C的电子，则此时在电路中形成的等效电流为__________________A。

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长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为q的点电荷放在距棒左端为R的某点，如图所示，当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点O处产生的场强的大小为________________，场强的方向是________________。

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现有一带电导体，已知导体表面A点的电场强度E_A=100N/C，B点的场强E_B =10N/C，一点电荷只在静电力的作用下，第一次从A点移动到无限远，第二次从B点移动到无限远，两次最初的加速度之比a_A:a_B =_______；若初速度为零,则末速度之比v_A:v_B =______

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a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为20 V，b点的电势为24 V，d点的电势为4 V，如图，由此可知c点的电势为________V

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如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，观察静电计指针变化作出平行板电容器电容变小结论的依据是(    )

A．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小

B．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大

C．极板上的电荷量几乎不变，而极板间的电压变小

D．极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大

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某学习小组要描绘一只小电珠（2.5V，0.5A）的伏安特性曲线,所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：

A．电源E（电动势为3.0V ，内阻不计）

B．电压表V₁（量程为0 ～3.0V ，内阻约为2kΩ）

C．电压表Ｖ₂（量程为0 ～15.0V ，内阻约为6KΩ）

D．电流表A₁（量程为0～0.6A ，内阻约为1Ω）

E．电流表A₂（量程为0～100mA ，内阻约为2Ω）

F．滑动变阻器R₁ （最大阻值10Ω）

G．滑动变阻器R₂（最大阻值2kΩ）

（1）为了减小实验误差,实验中电压表应选择________,电流表应选择_____________,滑动变阻器应选择______________.(填器材的符号)

（2）为提高实验精度，请你为该学习小组设计电路图，并画在右上侧的方框中。

（3）下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的，根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线。

（4）由图象可知，该电阻的变化特性是温度升高,电阻________

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（8分）在匀强电场中,将一电荷量为C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.1J。已知A、B两点间距为2cm，两点连线与电场方向成60°角，如图所示。求:

（1）在电荷由A移到B的过程中静电力做了多少功？

（2）A、B两点间的电势差为多少？

（3）该匀强电场的电场强度为多大？

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（8分）如图所示，在水平向右的匀强电场中。一质量为m，带电量q的小球(看成质点)被长为L的细线吊起，当球静止时，细线与竖直方向的夹角为，则：（1）判断小球带电的电性；

（2）计算电场场强的大小。

（3）若电场区域足够大，在某时刻将细线突然剪断，求经过时间t时小球的速度v

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（10分）有一个电流表，内阻R_g = 300Ω，满偏电流I_g= 2mA,

（1）要把它改装为量程为0～5V的电压表，请计算所用电学元件的电阻值

（2）要把它改装为量程为0～0.6A的电流表，请计算所用电学元件的电阻值，改装后电流表的内阻是多大？对改装后电流表的内阻结果做出评估，并解释原因。（结果保留一位有效数字）

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（10分）飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。

（1）当a、b间的电压为U₁，在M、N间加上适当的电压U₂，使离子到达探测器。求离子从a板到达探测器的飞行时间。

（2）为保证离子不打在极板上，试求U₂与U₁的关系。

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